DE20112392U1

DE20112392U1 - Verkehrsgebühren-Erhebungssystem

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Publication number: DE20112392U1
Application number: DE20112392U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-03-16
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2002-07-25
Anticipated expiration: 2011-07-28
Also published as: DE10113270A1

Description

Verkehrsgebühren-Erhebungssystem

Die Erfindung betrifft ein Verkehrsgebühren-Erhebungssystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1, eine Chipkarte mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 21, eine Erfassungseinheit mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 25, sowie ein Schreib-ZLesegerät mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 27.

Verkehrsgebühren-Erhebungssysteme sind im Prinzip bekannt. Gemäß dem derzeit verbreitetsten Verkehrsgebühren-Erhebungssystem werden die Verkehrsgebühren für die Straßennutzung an Mautstationen als Bargeld abkassiert. An den Mautstationen kann anstelle Bargeld auch mit einer Kreditkarte, einer zuvor aufgeladenen Geldkarte oder einer Einwegkarte mit einem bestimmten Ausgangsgeldwert, die im Prinzip einer Telefonkarte entspricht, gezahlt werden.

Ebenfalls bekannt ist aus einer Erprobungsphase ein Verkehrsgebühren-Erhebungssystem, das mit Hilfe des Global Positioning Systems (GPS) arbeitet. Die erforderliche Elektronik, der GPS-Empfänger mit Antenne und Zusatzeinrichtung für die Verkehrsgebührenerfassung und direkte Abbuchung sind hierbei im Fahrzeug vorgesehen. Im GPS-

Empfänger ist die Autobahnbeschreibung anhand ausgewählter Streckenpunkte als Koordinaten-Netz gespeichert. Während der Fahrt berechnet der GPS-Empfänger laufend die aktuellen Koordinaten und vergleicht sie mit den hinterlegten Daten. Stimmen die Koordinaten überein, so setzt sich automatisch das Verkehrsgebühren-Berechnungssystem für den gefahrenen Autobahnabschnitt in Gang. Die Abbuchung der Verkehrsgebühr erfolgt mit einem integrierten Schreib-/Lesegerät von einer Wertekarte, die im Prinzip der oben beschriebenen Geldkarte oder Einwegkarte entspricht. Dabei kann die Geldkartenfunktion auch in einer EC/Kredit-Karte integriert sein. Die Verkehrsgebührenzahlung erfolgt direkt an den Betreiber.

Nachteilig bei einem derartigen Verkehrsgebühren-Erhebungssystem ist, daß Manipulationen seitens Dritter möglich sind. Ferner ist in Deutschland derzeit der maximal auf einer Geldkarte erlaubte Betrag von DM 400,- zu niedrig, so daß Fernfahrer mit schweren Lastkraftwagen häufig Geld nachladen müßten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Sicherheit und die Benutzerfreundlichkeit bei einem derartigen Verkehrsgebühren-Erhebungssystem zu erhöhen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verkehrsgebühren-Erhebungssystem mit den Merkmalen des Anspruches 1 und den nebengeordneten Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen bzw. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß sind bei einem Verkehrsgebühren-Erhebungssystem mit einer in einem Fahrzeug eines Benutzers (d.i. ein von einem Benutzer benutztes Fahrzeug) vorgesehenen Erfassungsvorrichtung Buchwerte in der Erfassungsvorrichtung transferierbar, d.h. es erfolgen keine Umbuchungen von anonymen Geldwerten, sondern es werden Buchwerte, welche einem Eigentümer oder entsprechend Berechtigten zugeordnet sind, in der Höhe der erhobenen und zu entrichtenden Verkehrsgebühren innerhalb der Erfassungsvorrichtung transferiert. Vorzugsweise erfolgt der Transfer der Buchwerte in geschlossenen Einheiten, d.h. bspw. in einem mechanisch und elektromagnetisch abgeschirmenden Gehäuse, und/oder über datengesicherte Online-Verbindungen. Der Transfer von Buchwerten

innerhalb einer geschlossenen Einheit bzw. über eine datengesicherte Online-Verbindung erhöht die Sicherheit und verringert die Gefahr von Manipulationen durch Dritte. Die Sicherheit bei Geldtransfers wird ferner dadurch erhöht, daß Geldwerte nur zwischen wenigstens einer Bank des Benutzers und wenigstens einer Bank eines Diensleisters und/oder wenigstens einer Bank des Betreibers oder der verschiedenen Betreiber der in das Verkehrsgebühren-Erhebungssystem einbezogenen Objekte erfolgen, welche auch für den normalen Zahlungsverkehr benutzt werden, bspw. für normale Überweisungen oder Umbuchungen.

Vorzugsweise kann die Erfassungsvorrichtung temporär mit einem Dienstleister, d.h. einem Rechner desselben, verbunden werden, bspw. über ein Schreib-/Lesegerät, einen direkten Anschluß oder einen mittelbaren Anschluß über eine Servicestation (Werkstatt), eine Leitung und/oder eine Online-Verbindung. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Erfassungsvorrichtung eine im Kraftfahrzeug angeordnete, fahrzeugspezifische Erfassungseinheit (On-Board-Unit, OBU) und eine in die Erfassungseinheit einsteckbare, einlegbare oder sonstwie einführbare, benutzerspezifische Chipkarte auf. Vorzugsweise erfolgt dann die Verbindung mit dem Dienstleister über ein Chipkartengerät als Schreib-/Lesegerät, in das die Chipkarte eingeführt werden kann. Alternativ sind andere transportable Speichermedien und hierzu passende Schreib-/Lesegeräte geeignet, allerdings sollte das Speichermedium von außen nicht manipulierbar sein. In einer abgewandelten Ausführungsform ist eine entsprechende, zusätzliche Erfassungseinheit ohne Chipkarte für Hänger und Auflieger (Hanger-On-Unit, HOU) vorgesehen, die vorzugsweise mit der Erfassungseinheit des Kraftfahrzeugs (OBU) über Digitale Short-Range-Communication, DSRC, kommuniziert.

In Verbindung mit einem Überwachungssystem können Mautsünder ohne allzugroßen Aufwand verfolgt und schnell erfaßt werden, insbesondere wenn eine Zusammenarbeit, bspw. über Online-Verbindungen, mit der Polizei und/oder dem Zoll besteht. So kann z.B. die Erfassungsvorrichtung eine Vorrichtung aufweisen, die Signale abgibt, sobald das Guthaben Null oder negativ ist. Zur Erleichterung der Überwachung ist die Erfas-

sungsvorrichtung mit einer Anzeige, insbesondere in Form einer dynamisch veränderlichen Kontrollziffer, versehen, die zumindest zeitweise von außen sichtbar ist und vorzugsweise ihr Erscheinungsbild ändert, wenn das Guthaben Null oder negativ ist. In unmittelbarer Nähe der Anzeige ist dann beispielsweise ein Label mit der fahrzeugspezifischen Mautklasse angebracht, welche zusammen mit der Anzeige erfasst werden kann.

Vorzugsweise weist die o.g. Chipkarte einen internen Computer auf, der einen Buchwert, welcher in seinem Betrag den erhobenen und an einen Betreiber eines Objektes im Verkehrsgebühren-Erhebungssystem zu zahlenden Verkehrsgebühren entspricht, von einem dem Benutzer zugeordneten Speicher an einen Speicher überträgt, der dem Betreiber zugeordnet ist, und den Buchwertwert speichert, welcher dem Betreiber zusteht. Vorzugsweise erfolgt die Übertragung intern nach bestimmten Sicherheitskriterien auf externe Aufforderung hin, in der Regel auf Aufforderung durch die Erfassungseinheit hin. Im Falle mehrerer Betreiber für verschiedene Verkehrsstreckenabschnitte, d.h. verschiedener Objekte im erfindungsgemäßen Sinne, wird der Buchwert zusammen mit einem Schlüssel für den Betreiber des betroffenen Steckenabschnitts übertragen und in dem Betreiber-Speicher gespeichert.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind auf der Chipkarte gebührenpflichtige Verkehrsstrecken, insbesondere mautpflichtige Straßen, und/oder Ergänzungen und Änderungen hierzu gespeichert. Ferner können auf der Chipkarte Daten und/oder Programme zur Bestimmung der Verkehrsgebühren (d.h. Software für den internen Computer) und/oder Ergänzungen und Änderungen hierzu gespeichert sein. Es kann auch eine besondere Chipkarte (Datentransferkarte) vorgesehen sein, die nur diese Daten und/oder Programme und keine Buchwerte speichert.

Vorzugsweise sind mit Hilfe des Schreib-/Lesegeräts, insbesondere eines Chipkartengeräts, über gesicherte Verbindungen Buchwerte von der Erfassungsvorrichtung, insbesondere der Chipkarte, an die Bank des Betreibers transferierbar, vorzugsweise über den Dienstleister. Vorzugsweise sind ferner mit Hilfe des Schreib-/Lesegeräts, insbesondere

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eines Chipkartengeräts, Buchwerte von der Bank des Benutzers an die Erfassungsvorrichtung, insbesondere die Chipkarte, transferierbar, vorzugsweise über den Dienstleister. Ein Transfer von Geldwerten erfolgt ausschließlich zwischen den Banken des Benutzers, des Dienstleisters und des Betreibers bzw. der Betreiber.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels mit verschiedenen Varianten näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein schematisch dargestelltes Verkehrsgebühren-Erhebungssystem gemäß dem Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 den schematischen Aufbau einer beispielhaften Chipkarte, Fig. 3 eine schematisch dargestellte mautpflichtige Straße, und

Fig. 4 eine schematisches Blockdarstellung des Verkehrsgebühren-Erhebungssystem samt Chipkarte.

Fig. 1 zeigt stark schematisiert ein Verkehrsgebühren-Erhebungssystem 1 mit einer Chipkarte 2 und einer Erfassungseinheit 3, die gemeinsam eine Erfassungsvorrichtung 4 bilden. In die Erfassungseinheit 3 eingesteckt ist eine weitere Chipkarte 2 dargestellt. Im unteren Teil von Fig. 1 ist ein Chipkartengerät 5 dargestellt, in das ebenfalls eine Chipkarte 2 eingesteckt ist. Das Chipkartengerät 5 ist mittels einer datengesicherten Online-Verbindung, im folgenden als Verbindung 6 bezeichnet, mit einem Rechner eines Dienstleisters 7 verbunden. Der Rechner des Dienstleisters 7 ist seinerseits über eine datengesicherte Online-Verbindung, im folgenden als Verbindung 8 bezeichnet, mit einer Bank 9 des Benutzers der Chipkarte 2 verbunden. Die Bank 9 des Benutzers ist ihrerseits über eine datengesicherte Online-Verbindung, im folgenden als Verbindung 10 bezeichnet, mit einer Bank 11 des Betreibers des Verkehrsgebühren-Erhebungssystems 1 verbunden.

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Das Verkehrsgebühren-Erhebungssystem 1 funktioniert im Ausfuhrungsbeispiel folgendermaßen: Ein Benutzer, gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel zugleich der Fahrer, eines Fahrzeuges, gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel eines auf bestimmten Straßen S mautpflichtigen Lastkraftwagens, welches aber auch ein beliebiges anderes Fahrzeug (z.B. PKW, Motorrad, Anhänger) oder zu befördernder Gegenstand (z.B. Container) sein kann, lad bspw. an einer Mautstation des Verkehrsgebühren-Erhebungssystems 1, welche ansonsten eine normale Grenzstation, Tankstelle, Gaststätte, Bank oder dergleichen sein kann, mit einem dort vorhandenen geeigneten Chipkartengerät 5 die auf diesen Benutzer und vorzugsweise fur diesen Lastkraftwagen ausgestellte (neue) Chipkarte 2 auf. Hierfür legt er in das Chipkartengerät 5 seine Chipkarte 2 ein. Danach erfolgt über den Rechner des Dienstleisters 7 die Abfrage, ob Geld auf die Chipkarte 2 geladen werden soll, gegebenenfalls von welcher Bank 9 des Benutzers das Geld zur Verfügung gestellt werden soll, und welcher Betrag. Der entsprechende Betrag wird als Buchwert in einem dem Benutzer zugeordneten Speicher 19 (Benutzertresor) auf der Chipkarte 2 gutgeschrieben. Die Abfrage erfolgt über den Rechner des Dienstleisters 7. Danach wird die Chipkarte 2 aus dem Chipkartengerät 5 entnommen.

Falls es sich bei der Chipkarte 2 um eine kombinierte Maut-EC/Kredit/Prepaid-Karte (mit herkömmlichem Chipcomputer 20, Geldkarten-Funktion 21, EC/Kredit-Karten-Funtion 22, Kreditkarten-Funktion 23 und vorzugsweise Mehrwertdienste-Funktion 24) handelt, wie in Fig. 2 dargestellt, so kann diese im Chipkartengerät 5 verbleiben oder wird nochmals in das Chipkartengerät 5 eingeführt, ansonsten wird eine EC/Kredit-Karte oder eine oder mehrere Prepaid-Karten eingesteckt und der Betrag, welcher dem auf der Chipkarte 2 im Speicher 19 gutgeschriebenen, benutzerbezogenen Buchwert entspricht, wird automatisch über den Rechner des Dienstleisters 7 von der Bank 9 des Benutzers umgebucht auf ein dem Benutzer zugeordnetes Sperrkonto bei der Bank 9, so daß dieser Betrag zumindest vorläufig für weitere Zahlungen vom Konto des Benutzers nicht mehr zur Verfugung steht. Alternativ hierzu wird der Betrag, welcher dem benutzerbezogenen Buchwert im Speicher 19 auf der Chipkarte 2 entspricht, automatisch über den Rechner des Dienst-

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leisters 7 von der Bank 9 des Benutzers umgebucht auf ein vom Dienstleister 7 kontrolliertes Konto bei seiner Bank, wobei dieser Betrag auch bei der Bank des Dienstleisters durch geeignete Unterkontenverwaltung noch dem Benutzer zugeordnet sein kann.

Um den Transfer von tatsächlichen Geldwerten in Form von Bargeld und chipkarteninternen Buchwerten entsprechend der zuvorbeschriebenen Weise vorzunehmen, kann zusätzlich in der Mautstation, beispielsweise in unmittelbarer räumlicher Nähe des als Kartenterminal fungierenden Chipkartengeräts 5, ein bekanntes Kassenterminal vorgesehen sein, an dem der Benutzer durch Einführ von Bargeld eine Prepaid-Karte (Geldkarte) erwerben oder laden kann, sofern die beiden Terminals nicht als ein gemeinsames Terminal mit einem einzigen Chipkartengerät ausgebildet sind oder der Transfer unter Zuhilfenahme der Geldkarten-Funktion 21, gegebenenfalls unter mehrmaligem Wechsel der Chipkarte 2 zwischen den Terminals, erfolgt.

Nach dem Laden der Chipkarte 2 wird diese in die Erfassungseinheit 3 (On-Board-Unit, OBU) eingesteckt, die sich vorzugsweise im Lastkraftwagen befindet, und zwar vorzugsweise im Fahrerhaus, und/oder - bspw. durch ein Schloß geschützt auch außerhalb davon, beispielweise (als Hanger-On-Unit, HOU, mit reduzierter Funktionalität) am Anhänger. Bei der bevorzugten Sicherung der Chipkarte 2 durch eine PIN muß der Benutzer zur Aktivierung der Chipkarte 2 diese PIN in die Erfassungseinheit 3 eingeben, beispielsweise über einen Touchscreen als Bedienelement. Die Erfassungseinheit 3 ist vorzugsweise mit einer Statusanzeige in Form einer OLED-Anzeige (Organic Light Emitting Diodes) ausgestattet, welche dem Fahrer das aktuelle Guthaben anzeigt. Andere optische Anzeigen sind ebenfalls möglich, wie bspw. eine cholesterische FLCD-Anzeige (Ferrolectric Liquid Crystel Display) für die Statusanzeige nach außen. Ferner sind akustische Vorrichtungen zur Informationsübermittlung vorgesehen, insbesondere zur Warnung, wenn das Buchwert-Guthaben zur Neige geht oder aufgebraucht ist.

Die Erfassungseinheit 3 weist ferner eine GPS-Einheit auf und speichert eine digitalisierte Straßenkarte, auf der die mautpflichtigen Straßen S und/oder anderen, in das Verkehrs-

gebühren-Erhebungssystem einbezogenen Objekte, einschließlich der entsprechenden Verkehrsgebühren verzeichnet sind. Die Straßen S bilden vorzugsweise ein großes Straßennetz, können aber auch in einem einzelnen Stadtgebiet oder einem Einzelobjekt vorgesehen sein.

Beim Starten des Motors des Lastkraftwagens wird die GPS-Einheit aktiviert. Die Aktivierung der GPS-Einheit kann bspw. auch mit Hilfe eines Schwingungssensors erfolgen. Mit Hilfe der GPS-Einheit wird regelmäßig die Position des Lastkraftwagens bestimmt. Die Daten werden in der Erfassungseinheit 3 und mit Hilfe eines in die Chipkarte 2 integrierten Computers 27 entsprechend aufbereitet. Fährt der Lastkraftwagen über eine Auf-/ Ausfahrt A auf eine mautpflichtige Straße S, so wird dies erkannt und die entsprechenden Daten werden ermittelt und gespeichert. Auf der Chipkarte 2 werden in einem hierfür vorgesehenen Speicher 26 die entsprechenden Daten, insbesondere die Verkehrsstatistik-Daten (Verkehrsstatistik-Speicher 26, Statistiktresor) anonym gespeichert. Kommt der Lastkraftwagen auf der mautpflichtigen Straße S an eine Kreuzung K oder verläßt er eine mautpflichtige Straße an einer Auf-/Ausfahrt A oder fährt er auf einen Parkplatz P, so erfolgt eine interne Umbuchung des Buchwertes, welcher der für die Straßennutzung zu zahlenden Verkehrsgebühr entspricht, zwischen den Speichern 19 und 25, d.h. der im Speicher 19 gespeicherte, dem Benutzer zugeordnete Buchwert wird um den auf einen betreiberspezifischen BetreiberrSpeicher 25 (Betreibertresor) zu übertragenden Buchwert für die zu zahlende Gebühr verringert und der dem Betreiber zustehende Buchwert im Betreiber-Speicher 25 erhöht sich entsprechend. Alternativ wäre auch eine interne Umbuchung bei jeder Positionsermittlung, die eine zu zahlende Gebühr ergibt, möglich. Aus Sicherheitsgründen erfolgt die interne Umbuchung ausschließlich zwischen den Speichern 19, 25 und ggf. 26 über den internen Computer 27, so daß keine Manipulation von außen erfolgen kann. Vorzugsweise erfolgen die internen Umbuchungen zur Sicherheit nur auf externe Aufforderung hin. Der interne Computer 27 stellt die jeweiligen Werte für die o.g. Statusanzeige der Erfassungseinheit 3 zur Verfügung.

Nähert sich während der Fahrt der Buchwert im Speicher 19, welcher dem ursprünglich verfügbaren Buchwert abzüglich der zu zahlenden Gebühr entspricht (Buchwert-Guthaben) dem Wert Null oder sinkt er darunter, so erfolgt durch die Statusanzeige eine Warnung an den Benutzer, daß sich sein Buchwert-Guthaben bald bzw. bereits im Minus befindet und er die nächste Mautstation anfahren sollte. Falls das Buchwert-Guthaben des Benutzers sich im Minus befindet, so kann der Lastkraftwagen durch ein an späterer Stelle beschriebenes Überwachungssystem erfaßt werden.

Nach dem Anhalten, bei dem in jedem Fall eine interne Umbuchung erfolgt, damit im Speicher 19 ein aktueller Buchwert gespeichert ist, kann der Benutzer die Chipkarte 2 der Erfassungseinheit 3 entnehmen und an der Mautstation die Chipkarte 2 in das Chipkartengerät 5 einführen. Über die Verbindung 6 wird der Rechner des Dienstleisters 7 kontaktiert und diesem die aktuellen Buchwerte mitgeteilt, welche in den Speichern 19 und 25 der Chipkarte 2 gespeichert sind. Ferner erfolgt an den Benutzer vorzugsweise die Abfrage, ob nochmals Geld für die Verkehrsgebühren zur Verfügung gestellt werden soll, gegebenenfalls von welcher Bank 9 des Benutzers das Geld zur Verfügung gestellt werden soll, und welcher Betrag. Der entsprechende Betrag wird zum aktuellen Buchwert addiert und als Buchwert-Guthaben im Speicher 19 auf der Chipkarte 2 gutgeschrieben. Die entsprechenden Daten werden auf dem Rechner des Dienstleisters 7 gespeichert. Ferner erfolgen folgende Umbuchungsaufträge an die Bank 9 des Benutzers bzw. des Dienstleisters 7: a) unverzüglich oder beim nächsten Zahlungsvorgang von dem angegebenen Konto des Benutzers soll zunächst bankintern vom Konto des Benutzers auf das Sperrkonto des Benutzers der dem neu hinzugefügten Buchwert entsprechende Geldbetrag umgebucht werden (oder auf das vom Dienstleister 7 kontrollierte Konto bei dessen Bank) und b) vom Sperrkonto des Benutzers (oder dem vom Dienstleister 7 kontrollierten Konto) soll an die Bank 11 des Betreibers eine Überweisung in Höhe des im Betreiber-Speicher 25 gespeicherten Buchwertes getätigt werden, wobei der Buchwert im Betreiber-Speicher 25 nach Abgabe des Überweisungsauftrags als überwiesen gekennzeichnet wird oder bei Varianten ohne Buchungsprotokoll gelöscht wird. Sowohl die Umbuchung

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zwischen den Speichern 19 und 25 als auch die Überweisung zwischen den Banken 9 und 11 erfolgen also ausschließlich mit eigentümerbezogenem Geld.

An dieser Stelle sei angemerkt, daß aus Sicherheitsgründen von dem bei der Bank 9 des Benuzters eingerichteten Sperrkonto aus oder dem vom Dienstleister 7 kontrollierten Konto aus nur Überweisungen auf das Konto bei der Bank 11 des Betreibers möglich sind. Ferner kann der Dienstleister 7 Plausibilitätsüberprüfungen durchführen, beispielsweise ob der Betreiber ihm bekannt ist oder ob die Fahrstrecke, für welche die Verkehrsgebühren entrichtet werden sollen, plausibel ist, und in allen nicht-plausiblen Fällen keine Überweisungen durchführen und die Umbuchungen auf der Chipkarte 2 rückgängig machen.

Falls es sich bei der Chipkarte 2 um eine kombinierte Maut-EC/Kredit/Prepaid-Karte handelt, so verbleibt diese im Chipkartengerät 5 oder wird nochmals eingesteckt, ansonsten wird die entsprechende EC/Kredit-Karte der Bank 9 des Benutzers oder eine oder mehrere Prepaid-Karten eingesteckt und die o.g. Überweisungen werden durchgeführt. Danach steht die EC/Kredit-Karte wieder dem normalen Zahlungsverkehr zur Verfügung. Die Prepaid-Karten müssen gegebenenfalls wieder an einem Kassenterminal geladen werden.

Der Rechner des Dienstleisters 7 kann bei der Übernahme der Buchwerte von der Chipkarte 2 auch Abrechnungskorrekturen vornehmen, bspw. Rabatte, zwischenzeitliche Verkehrsgebührenanhebungen und dergleichen berücksichtigen, und gegebenenfalls zusätzliche Umbuchungen und Rückbuchungen zwischen den Speichern 19 und 25 durchführen oder vorschlagen.

Außer den o.g. Speichern 19, 25 und 26 kann ein Speicher 28 für den Fahrer (Fahrertresor) vorgesehen sein, in dem bspw. Fahrzeiten, Fahrstrecken, seine PIN, aber auch die Kontonummer seiner Bank 9 gespeichert werden können. Dies insbesondere interessant für die Fälle, in denen der Fahrer ein Angestellter des Spediteurs ist, welcher

der eigentliche Benutzer nach erfindungsgemäßer Lehre ist. Es ist auch denkbar, dass in einem Speicher Fahrzeugdaten zur Bestimmung der Höhe der Verkehrsgebühren gespeichert sein, insbesondere zulässiges Gesamtgewicht, wobei ggf. eine Karte für verschiedene Fahrzeuge ausreicht.

Neben den Buchwerten können an einer Mautstation auch weitere Daten zwischen der Chipkarte 2 und dem Rechner des Dienstleisters 7 ausgetauscht werden, wie z.B. Verkehrsstatistiken aus dem Speicher 26, Fahrstrecke/Fahrtzeit des Benutzers, Verkehrsgebührenänderungen und Änderungen der digitalen Straßenkarte. Die neu auf die Chipkarte 2 übertragenen Daten können von dem internen Computer 27 vorbereitet und an die entsprechenden Speicher 19, 25, 26 weitergeleitet werden. Ein Datenabgleich ist nach Einlegen der Chipkarte 2 in die Erfassungseinheit 3 möglich, so daß der hierfür benötigte Speicherplatz auf der Chipkarte 2 relativ klein gehalten werden kann und in der Erfassungseinheit 3 immer die aktuellsten Daten, insbesondere Fahrzeugdaten und Straßendaten, gegebenenfalls auch Verkehrsgebührendaten, vollständig gespeichert sind. Entsprechende, lernfähige Programme in der Erfassungseinheit 3 sorgen dafür, daß nicht mehr benötigte Daten gelöscht werden und den Speicherplatz freigeben.

Zu Software-Wartungszwecken oder dergleichen kann die Erfassungseinheit 3 eine Schnittstelle (z.B. USB) aufweisen, über die sie in einer Servicestation des Verkehrsgebühren-Erhebungssystems 1, bspw. einer speziell ausgerüsteten Mautstation oder einer Autowerkstatt mit entsprechender Ausstattung, mittels einer Leitungsverbindung an einen Wartungsrechner angeschlossen werden und/oder mit dem zentralen Rechner des Dienstleisters 7 verbunden werden kann. Die entsprechende Leitungsverbindung ist in Fig. 1 zwischen der Erfassungseinheit 3 und dem Dienstleister 7 angedeutet. Die Schnittstelle kann auch dazu verwendet werden, Sensoren (z.B. Gewichtssensoren) oder andere periphere Geräte im Fahrzeug an die Erfassungseinheit 3 anzuschließen. In der Servicestation kann selbstverständlich nicht nur die Erfassungseinheit 3, sondern auch die Chipkarte 2 sowie eine gegebenenfalls vorhandene Erfassungseinheit eines Anhängers gewartet werden, d.h. auch eingerichtet, ersetzt, gesperrt oder gelöscht werden, wobei der

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softwaremäßige Zugriff auf diese Einheiten über einen Rechner des Dienstleisters 7 erfolgt. Die Servicestation kann inkassofähig sein und die Funktion eines CallCenters übernehmen.

Alternativ können für die verschiedenen Funktionen auch unterschiedliche Chipkarten 2 verwendet werden, bspw. in Form einer Datentransfer-Chipkarte, auf der die mautpflichtigen Straßen S mit Auf-/Ausfahrten A, daran gelegenen Tankstellen, Raststätten und Parkplätzen P mit Entfernungsangaben in digitaler Form gespeichert sind, und einer getrennten Buchungs-Chipkarte für die Aktualisierung der Daten. Die Buchungs-Chipkarte ist dabei die zuvor beschriebene Chipkarte 2 mit den Speichern 19 und 25. Die Daten der Datentransfer-Chipkarte können in der Erfassungseinheit 3 abgelegt werden und mit der Buchungs-Chipkarte aktualisiert werden. Die Datentransfer-Chipkarte kann auch die fahrzeugspezifische Daten enthalten, so daß dann einen fahrzeugspezifische Datentransfer-Chipkarte und eine benutzerspezifische Buchungs-Chipkarte vorliegen.

Die zuvor beschriebene Erfassungseinheit 3 ist in den Lastkraftwagen eingebaut und mit der Stromversorgung verbunden. Gemäß einer Variante des Ausführungsbeispiels ist die Erfassungseinheit 3 ein Leihgerät, das in einer Mautgrenzstation an den jeweiligen Grenzen eines Staates in den Lastkraftwagen genommen und bspw. an der Frontscheibe mit Saugnäpfen befestigt wird. In diesem Fall ist die Erfassungseinheit 3 mit einer vom Lastkraftwagen unabhängigen Energieversorgung ausgestattet, bspw. mit Batterien und/oder Solarzellen, jedoch sind auch Verbindungen zur Batterie des Lastkraftwagens, bspw. über den Zigarettenanzünder, möglich.

Um Energie zu sparen, erfolgt in diesem Fall keine beständige Positionsbestimmung mit Hilfe des GPS, sondern der zeitliche Abstand der Positionsbestimmungen ist abhängig vom räumlichen Abstand von mautpflichtigen Straßen S bzw. der durchschnittlichen Zeit, bis wann eine mautpflichtige Straße S erreicht werden könnte. Befindet sich der Lastkraftwagen auf einer mautpflichtigen Straße S, so erfolgt die Positionsbestimmung in Abhängigkeit vom Abstand zur nächsten Kreuzung K oder Auf-/Ausfahrt A bzw. der

durchschnittlichen Zeit, bis wann diese erreicht werden kann. Ferner kann über einen Schwingungssensor festgestellt werden, ob das Fahrzeug sich bewegt, so daß in Stillstandszeiten, bspw. auf einem, Parkplatz P oder bei einem Stau mit Stillstand, keine unnötigen Positionsbestimmungen durchgeführt werden.

Zur Überwachung der Verkehrsgebührenentrichtung, insbesondere beim Passieren einer Mautgrenzstation, und Erleichterung einer ggf. erforderlichen Täterverfolgung wird die Erfassungseinheit 3 an der Frontscheibe eines Fahrzeuges in der Nähe des Fahrers angebracht, so daß die Erfassungseinheit 3 in einem Bereich angeordnet ist, der üblicherweise von Radarfallen und ähnlichen Verkehrsüberwachungsgeräten geblitzt wird. Eine erfindungsgemäße Täterverfolgungseinheit 40 weist beispielsweise eines der letztgenannten Geräte auf. Die Erfassungseinheit 3 ist nach außen mit einer vorzugsweise bistabilen FLCD-Anzeige (Ferroelectric Liquid Crystal Display) versehen. Die Daten fur die FLCD-Anzeige werden durch den internen Computer 27 geliefert. Zum Stromsparen kann die FLCD-Anzeige so ausgestaltet sein, daß sie nur durch einen Vorblitzsensor aktiviert wird und ansonsten keine Anzeige nach außen erfolgt. Für die manuelle Überprüfung der Dekkung der Verkehrsgebühren kann die FLCD-Anzeige der Erfassungseinheit 3 auch durch einen Infrarotblitz von Hand ausgelöst werden, so daß für kurze Zeit die Anzeige nach außen erfolgt. Amtliche, permanente Labels mit der Mautklasse (Gewichtsklassenplaketten) sind auf oder vorzugsweise in der Nähe neben der Erfassungseinheit 3 von außen sichtbar angeordnet, um beim Erfassen der Anzeige zusammen mit dieser - und vorzugsweise dem Nummernschild - aufgenommen zu werden. Für Anhänger ist ein gesondertes Mautklassenlabel vorgesehen. Derartige Mautklassenlabels können an den Servicestationen oder Mautgrenzstationen erworben und angebracht werden.

Zur Erleichterung des Erkennens, ob der zuletzt in den Speicher 19 geladene Buchwert die bislang angefallenen Verkehrsgebühren abdeckt, erfolgt bei einer Unterschreitung der Deckung die Anzeige invertiert. Als Vorwarnung oder in einem gewissen Toleranzbereich erscheint bspw. nur ein Teil der Anzeige invertiert.

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Die FLCD-Anzeige ist einstellig und zeigt zur Kontrolle von Manipulationen jeweils die letzte Stelle der aktuellen Minutenzahl an. Diese hat aufgrund der GPS-Einheit eine hohe Genauigkeit, auch in GPS-Abfragepausen, aufgrund einer integrierten Echtzeituhr, so daß nur Toleranzen von ±1 in den Umschaltzeiten erforderlich sind.

Gemäß einer Variante erfolgt die Anzeige von zufällig ausgewählten Ziffern und/oder Buchstaben und/oder sonstigen Zeichen (im folgenden vereinfacht als Zufallsangaben bezeichnet), wobei für die Auswahl und Dauer der Anzeige ein variabler Schlüssel vorgesehen ist, bspw. ein Algorithmus, ggf. kann auch ein Zusammenhang mit der aktuellen Minutenzahl vorgesehen werden. Ebenfalls können Oktalzahlen (3 Bit) aus einem bestimmten Bereich des Betriebssystems als Additions- oder Multiplikationsfaktoren der aktuellen Minutenzahl verwendet werden und auch der Zeitsprung der Veränderung dieser Faktoren in Abhängigkeit der Ziffernfolge erfolgen, wobei immer nur die letzte Ziffer des Ergebnisses nach außen angezeigt wird, diese aber aus Toleranzgründen in den Umschaltzeiten der vorige oder der nachfolgende Wert sein kann.

Zusätzlich oder alternativ kann in der Erfassungseinheit 3 eine Einheit für eine Digital-Short-Range-Communication (DSRC) vorgesehen werden, welche für die Überwachung und ggf. Täterverfolgung auf Anfrage der Täterverfolgungseinheit 40 die relevanten Daten, insbesondere den Buchwert im Speicher 19 und die Mautklasse, mitteilt. Fahrzeuge, deren Erfassungseinheit 3 beispielsweise aufgrund von manipulierenden Abschirmungen nicht über DSRC antwortet, müssten vorsorglich angehalten und geprüft werden. Eine derartige DSRC kann auch zur Kommunikation zwischen der in der Zugmaschine befindlichen Erfassungseinheit 3 und einer am Anhänger angeordneten Erfassungseinheit vorgesehen sein, um anhängerspezifische Informationen, d.h. welcher Anhänger real hinter der Zugmschine hängt, der Erfassungseinheit 3 intern zu übermitteln.

Die Anzeige der Erfassungseinheit 3 samt Mautklassenlabel bzw. die über DSRC übermittelten Daten werden von der Täterverfolgungseinheit 40 aufgenommen, welche mit

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einer Zentrale zur Überwachung 41 (z.B. Polizei, Zoll, Mautgrenzstation, private Sicherheits-Dienstleister) verbunden ist, die im Falle einer Unterschreitung der Deckung der zu zahlenden Verkehrsgebühren durch das Buchwert-Guthaben informiert werden und entsprechende Maßnahmen ergreifen können. Die Erfassungseinheit 3 kann zur Erleichterung der Überwachung und ggf. erfolgenden Täterverfolgung bspw. über Funk (Telefon) direkt mit der Täterverfolgungseinheit 40 oder der Zentrale zur Überwachung 41 verbunden sein.

Das Verkehrsgebühren-Erfassungssystem 1 funktioniert entsprechend, wenn auch mit größerem Aufwand an zu verarbeitenden Daten, wenn verschiedene Betreiber für jeweils unterschiedliche mautpflichtige Straßen S zuständig sind. Im Prinzip sind auch Staatsgrenzenübergreifende Verkehrsgebühren-Erfassungssysteme 1 möglich.

Das Verkehrsgebühren-Erhebungssystem 1 kann mit der benutzerspezifischen Chipkarte 2 auch ein Bonussystem für die Benutzung öffentlicher Verkehrsmittel, Fahrräder oder dergleichen einschließen. Eine Erweiterung der gebührenpflichtigen Verkehrsstrecken von den mautpflichtigen Straßen auf Strecken der öffentlicher Verkehrsmittel ist denkbar. Bei kleineren Beträgen sind auch Umbuchungen außerhalb geschlossener Einheiten und daten-gesicherter Online-Verbindungen denkbar. Die Erfassungseinheit 3 kann zugleich auch Teil eines Navigations-, Logistik-, Kommunikations- oder Multi-Media-Systems sein, beispielsweise über den USB-Anschluß mit der Freisprechanlage eines mobilen Telefons verbunden sein. Auch eine Steuerung von Einsatzfahrzeugen ist möglich.

Claims

1. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) mit einer in einem Fahrzeug eines Benutzers vorgesehenen Erfassungsvorrichtung (4), dadurch gekennzeichnet, daß in der Erfassungsvorrichtung (4) Buchwerte transferierbar sind.

2. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchwerte in geschlossenen Einheiten (2, 3, 5) und/oder über datengesicherte Online-Verbindungen (6, 8) tränsferierbar sind.

3. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Geldwerte nur zwischen wenigstens einer Bank (9) des Benutzers und einer Bank eines Dienstleisters (7) und/oder wenigstens einer Bank (11) wenigstens eines Betreibers des Verkehrsgebühren-Erhebungssystems (1) transferierbar sind.

4. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung (4) temporär mit einem Dienstleister (7) verbindbar ist.

5. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung (4) eine im Kraftfahrzeug angeordnete Erfassungseinheit (3) und eine in die Erfassungseinheit (3) einführbare Chipkarte (2) aufweist.

6. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung mit dem Dienstleister (7) über ein als Chipkartengerät (5) ausgebildetes Schreib-/Lesegerät erfolgt, in das die Chipkarte (2) einführbar ist.

7. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Chipkartengerät (5) als Kartenterminal in einer Mautstation vorgesehen ist.

8. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Chipkartengerät (5) als Kartenterminal zugleich mit der Bank (9) des Benutzers verbindbar ist.

9. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Chipkartengerät (5) als Kartenterminal direkt oder indirekt über den Dienstleister (7) mit einem Kassenterminal zur Bargeldeinzahlung verbindbar ist oder ein Bestandteil desselben bildet.

10. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Chipkartengerät (5) auch EC-, Kredit- und/oder Prepaid- Karten-lesefähig ist.

11. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung (4) in einer Servicestation temporär über Leitungsverbindungen mit Dienstleister (7) verbindbar ist.

12. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß neben oder auf der Erfassungsvorrichtung (4) ein permanentes Mautklassenlabel des Fahrzeugs aufweist.

13. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung (4) eine Statusanzeige, insbesondere in Form einer Kontrollziffer, aufweist, die zumindest zeitweise von außen sichtbar ist.

14. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Mautklassenlabel und die Statusanzeige der Erfassungsvorrichtung (4) gleichzeitig erfassbar sind.

15. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung (4) über Digitale Short- Range-Communication kommunizierfähig ist.

16. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) in Verbindung mit einem Überwachungssystem (40, 41) ist.

17. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach den Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungssystem (40, 41) die Erfassungsvorrichtung (4) mittels optischer Erfassung über die Mautklasse und die Statusanzeige und/oder mittels über einen Berechtigungscode geschützten Datenaustausch über DSRC abfragt und die Abfrage auswertet.

18. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach Anspruch 15 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung (4) in einer Zugmaschine und eine weitere Erfassungseinheit in einem Anhänger installiert ist, wobei die Erfassungsvorrichtung (4) der Zugmaschine und die Erfassungseinheit des Anhängers über DSRC miteinander kommunizieren.

19. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) in Verbindung mit einem Navigationssystem ist.

20. Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) in Verbindung mit einem Logistiksystem ist.

21. Chipkarte (2) zur Verwendung in einem Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

22. Chipkarte (2) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Chipkarte (2) eine Vorrichtung, insbesondere einen internen Computer (27), aufweist zur gesicherten Übertragung eines Buchwertes, welcher den zu erhebenden Verkehrsgebühren entspricht, von einem dem Benutzer zugeordneten Speicher (19) an einen dem Betreiber eines in das Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) einbezogenen Objekts zugeordneten Speicher (25).

23. Chipkarte (2) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des Buchwertes intern auf der Chipkarte (2) nach externer Aufforderung erfolgt.

24. Chipkarte (2) nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Chipkarte (2) gebührenpflichtige Verkehrsstrecken (S) und/oder Ergänzungen und Änderungen hierzu und/oder Daten und/oder Programme zur Bestimmung der Verkehrsgebühren und/oder Ergänzungen und Änderungen hierzu gespeichert sind.

25. Erfassungseinheit (3) zur Verwendung in einem Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

26. Erfassungseinheit (3) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungseinheit (3) eine GPS-Einheit und/oder einen Leitungsanschluß und/oder eine DSRC-Einheit und/oder ein Bedienelement und/oder wenigstens eine optische Anzeige aufweist.

27. Schreib-/Lesegerät, insbesondere Chipkartengerät (5), zur Verwendung in einem Verkehrsgebühren-Erhebungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.